[发明专利]一种基于彩色光栅的快速三维立体重建方法

权利要求书

1.一种基于彩色光栅的快速三维立体重建方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1在三维立体视觉系统中，获取标定图像，所述三维立体视觉系统包括摄像机、投影仪、工作平台及计算机；

S2设计彩色光栅投影条纹；

S3在三维立体视觉系统中，打开投影仪，拍摄在在无待测芯片的彩色光栅投影背景图，把待测芯片放置在工作平台上，将彩色光栅投影到待测芯片上，采集包含待测芯片的彩色光栅投影图；

S4采用改进的双边滤波算法对包含待测芯片的彩色光栅投影图进行滤波；

S5对滤波后的包含待测芯片的彩色光栅投影图进行灰度化；

S6采用占宽比例法计算条纹差值，进一步得到偏移距离，计算公式为d＝n*β，d为偏移距离，β为光栅条纹的宽度，n则为条纹偏移的差值，所述β在系统标定时通过光栅设计直接获得；

S7根据彩色光栅投影三维数学模型进行高度恢复。

2.根据权利要求1所述的快速三维立体重建方法，其特征在于，所述设计彩色光栅投影条纹具体采用彩色投影光栅的蓝、绿、青、红、品红和黄六种颜色，编号为1-6，周期为6。

3.根据权利要求1所述的三维立体重建方法，其特征在于，所述S4中改进的双边滤波算法采用局部加权平均的方法获取复原图像的像素值；

f^(x,y)=Σ(i,j)∈Sx,yw(i,j)f(i,j)Σ(i,j)∈Sx,yw(i,j)]]>

式中，s_x,y表示中心点(x,y)的(2N+1)×(2N+1)大小的邻域，对该邻域内的每一个像素点f(x,y)，其加权系数w(i,j)由两部分因子的乘积组成：

w(i,j)＝w_g(i,j)·w_r(i,j)

其中，wg(i,j)=e-|i-x|2+|j-y|22σg2]]>为空间相似度函数，wr(i,j)=e|f(i,j)-12(f(x,j)+f(i,y))|22σr2]]>为亮度相似度函数，所述N为整数。